冷库的结构和分类：围护结构与承重结构

（一）冷库的结构

冷库主要由围护结构和承重结构组成。围护结构应有良好的隔热、防潮作用，还能承受库外风雨的侵袭。承重结构则起抗震，支承外界风力、积雪、自重、货物及装卸设备重量的作用。图4⁃3所示为土建冷库的基本结构。

图4⁃3 土建冷库的基本结构

冷库的结构区别于一般建筑结构，在于其恒荷载和活荷载都较大，此外还有机械化运输和装卸的动荷载，同时隔热、密封、强度要求高。冷库结构要承受较大的温度应力，其结构连接时，应考虑结构的热变形，冷库隔热结构应避免产生“冷桥”，其地坪更应做好防冻胀处理。

1.冷库地基与基础 地基与基础是两个不同的概念，冷库的地基是指承受全部载荷的土层，基础则指直接承受冷库建筑自重及其荷载，并将它们传递给地基的构筑物。如图4⁃4所示为地基与基础的关系。冷库的稳定性和耐久性，在很大程度上取决于地基与基础的强度及耐久性。地基条件的好坏对基础的影响很大，地基的承载力及地下水位决定了基础方案。

图4⁃4 地基与基础的关系

1—地基 2—基础

冷库地基应有较大的承载能力，应稳定，不受地面、地下水和低温冻胀的影响，地基表面应与冷库载荷合力垂直。冷库地基有天然地基和人工地基两大类，天然地基具有足够强度，不需人工加固，有足够的厚度且稳定；人工地基用人工方法来提高承载能力，如土壤加固法、打桩法或以砂、石、混凝土等替换土壤而形成基础垫层。

冷库基础应有良好的抗潮湿、防冻的性能，应有足够的强度，以承受冷库的载重和地基的反力，并使冷库载重均匀地传到地基上，以免冷库建筑产生不均匀沉降、裂缝、倾斜。基础按构造分有单独基础、条形基础、板式基础和箱型基础；按施工方法分有装配式及半装配式基础、非装配式基础；按建筑材料分有砖基础、毛石基础、三合土基础、混凝土基础、钢筋混凝土基础。

2.柱和梁 柱是冷库的主要承重构件，由于柱的受力情况较复杂、荷重又大，为满足强度的要求，普遍采用钢筋混凝土柱，一般不用砖柱。冷库的柱子要少，柱网跨度要大，尽量采用小截面以少占空间，提高冷库的容积利用系数。冷库的柱网大多采用6m×6m，大型冷库的柱网可采用12m×6m或18m×6m。1000t以上单层冷库库内净高一般不小于6m；1000t以下单层冷库为4.8m，但目前有加大单层冷库层高的趋势，高的甚至达7～8m；多层冷库不小于4.8m和6m。冷库采用的梁有楼板梁、圈梁、基础梁、过梁等形式。有些梁可以预制，也可现场浇制。

3.冷库墙体 冷库墙体是冷库建筑重要的组成部分。冷库外墙除隔绝风、雨侵袭，防止温度变化和太阳辐射等影响外，还应有较好的隔热、防潮性能。冷库外墙均为自承重结构，只承受自重和风力影响，不负担冷库其他荷载。

冷库外墙由围护墙体、防潮隔汽层、隔热层和内保护层等组成（见图4⁃3）。围护墙体包括砖墙、预制混凝土墙和现浇钢筋混凝土墙等。一般多采用热惰性大、延迟时间长的砖外墙，其墙厚在240～370mm。为增强墙体稳定性，除设锚系梁外，可设不承载的砖垛。外墙面可用1∶2水泥砂浆抹面。冷库防潮隔汽层为油毡，一般为二毡三油。隔热层可用块状、板状或松散隔热材料，如聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、软木等。冷库内保护层多为插板墙或20mm厚钢丝网1∶2水泥砂浆抹面或彩钢板。如图4⁃5所示为冷库外墙墙体结构。

分间冷库中，设有冷库内墙，又名隔断墙，起分隔冷间的作用。冷库内墙分为隔热和不隔热两种。不隔热的内墙用于两相邻冷间温差<5℃的场合，一般采用240mm或120mm厚的砖墙，两面水泥砂浆抹面（不隔热内墙不得破坏吊顶隔热）。隔热内墙多采用块状泡沫混凝土作衬墙，再做隔热和防潮，以水泥砂浆抹平，并应注意隔热层的连续性。隔热内墙的防潮隔汽层多设在墙壁热侧，亦可两侧均敷设。如图4⁃6所示为冷库软木隔热内墙墙体结构。

图4⁃5 冷库外墙墙体结构

图4⁃6 软木隔热内墙墙体结构

a）软木绝热内墙（砖衬墙固定） b）软木绝热内墙（木龙骨固定）

4.屋盖与阁楼层 屋盖是冷库的水平外围结构，它应满足防水、防火和经久坚固的要求；屋面应排水良好，满足隔热要求，造型美观，另外，结构上应考虑温度应力变化的影响。冷库屋盖一般由护面层、结构层、隔热层和防潮层等组成，如图4⁃7所示。冷库屋盖隔热结构有坡顶式、整体式、阁楼式三种隔热屋盖结构。阁楼式隔热屋盖又有通风式、封闭式和混合式。混合式阁楼设玻璃窗，平时关闭，必要时开启，以实现通风换气。

图4⁃7 冷库屋盖结构

5.楼板 楼板为水平承载结构，它将冷库沿垂直方向分隔为若干层，并将上部的竖向荷载（货物、设备等重量）及楼板本身的自重，通过梁或柱传给基础。楼板还对墙体起水平支承的作用，楼板应有足够的强度和刚度，一般采用钢筋混凝土现浇式楼板。隔热楼板的做法如图4⁃8所示。

图4⁃8 隔热楼板的做法

（二）冷库的分类

冷库的分类方法很多，目前我国按冷库的实用性质和冷库的建设规模来分类。国外有的根据建筑特点，防火等级或库温高低来进行分类。

（1）冷库的类型多样，详见表4⁃2。各种冷库均有其自身结构、用途、制冷、调节等方面的特点。

表4⁃2　冷库的基本类型(https://www.xing528.com)

注：以上各冷库的组成库房也称为冷间。

（2）冷库的组成。冷库是一建筑群，主要由主体建筑（主库）、其他生产设施及附属建筑组成。

1）主库。主库为冷库的主体，其组成可按生产加工工艺的需要和商品冷加工工艺的要求，由生产加工区、贮藏区、进出货及其操作区组成。这三个区域可由以下基本内容组成。

①冷却间。冷却畜肉类、鲜蛋或果品蔬菜等产品的场所。畜肉类冷却间的功能是把屠宰加工后的胴体或分割制品，在规定的时间内冷却至0～4℃，然后贮存或直接供应市场。鲜蛋在低温贮藏前需进行冷却，以免放入后骤然遇冷，内容物收缩，空气中的微生物从蛋壳气孔侵入，使鲜蛋变坏。果蔬冷却间是把采摘和收获的果蔬整理后，迅速冷却降温，除去田间热；但要注意防止果蔬发生生理病害，然后进库贮藏或进入市场。果蔬冷却的方式有水冷式、风冷式、差压式和真空式冷却等。

②冻结间。用于食品冻结的场所，对需长期贮藏的食品由常温或冷却状态迅速降温至中心温度-15～-18℃的冻结状态。冻结间可以是有隔热围护结构的建筑物内设冻结设备，也可以是带有隔热设施的冻结装置。常见的冻结间有搁架式冻结间和风冻间。冻结装置除了平板冻结机外，大多采用连续冻结，如流态化冻结机、螺旋式冻结机和隧道式冻结机、液氮冻结机等。其冻结方式有风冻式、接触式、半接触式、浸渍式和喷淋式等。

③制冰间和贮冰库。制冰间消耗的冷量较大，应靠近设备间布置。制冰间的建筑不同于冷库，建筑物本身一般不需要隔热，但应有较好的采光、通风和排水条件，而制冰设备则需要隔热设施。如盐水制冰的制冰池，其四周和底部均需设隔热层，顶部要加木板盖，管冰机和颗粒冰机的蒸发器也应予以隔热，片冰机和板冰机的周围应设置隔热板。

④贮冰库。简称冰库，贮冰库的建筑一般和冷却物冷藏间相同。通常贮冰库的冷却系统接入-15℃的蒸发温度系统，以保持贮冰库-4（盐水制冰）～-10℃（快速制冰）的库温，贮冰库的围护结构应做隔热处理。贮冰库一般采用光滑排管作冷却管，内壁敷设竹料或木料护壁，以保护墙壁不受冰块的撞击，库内可设提冰和堆垛设备。

⑤原料暂存间。在速冻蔬菜厂、冷饮品厂和冷冻食品厂等，均设有原料暂存间，用于贮藏季节性大量到货的商品，或者生产加工中的原料和半成品等。根据需要，原料暂存间应设有冷却降温系统，维持其一定的低温存放环境。

⑥低温加工或包装间。根据食品卫生的要求，食品加工和包装一般需要在6～15℃室温的车间内进行，这样的车间必须设置冷却设备，并考虑操作人员对新鲜空气的要求。

⑦解冻间。解冻间一般用于冷冻食品加工厂，通过用空气、水或水蒸气减压、电解冻等方法，对冻结物原料进行加热，使其温度升至-2～1℃，以便于分割加工。

⑧冷却物冷藏间。简称为高温库，根据用途不同，库温范围为-5～20℃。根据不同的商品及贮存期要求，确定相应的冷间温湿度。冷却物冷藏间多用于贮存水果、蔬菜、鲜蛋，花卉、药品、贵重皮革、中药材，以及高档家具和衣物等商品。由于水果、蔬菜、鲜花等鲜活商品在贮藏过程中仍有呼吸作用，库内除保持合适的温湿度条件外，还要引进适量的新鲜空气，因此须设有通风换气装置。

⑨冻结物冷藏间。简称为低温库，其库温范围为-18～-35℃。一般肉类的冷冻贮藏温度为-18～-25℃，水产品贮藏温度为-20～-30℃，冰淇淋制品贮藏温度为-23～-30℃。某些特殊的水产品（如冻金枪鱼）要求更低的贮藏温度，达-45℃以下（所谓的超低温冷藏间）。我国通常采用的冻结物冷藏间温度为-18～-30℃。

⑩穿堂。即冷库货物进出的通道，并起到联系各库（间）的交通枢纽、便于装卸周转的作用。穿堂按温度要求的不同，有低温、定温（也称中温）和常温三种。根据有利货物进出时的质量保证（完善的冷藏链）和冷库节能考虑，以定温穿堂为宜，其温度范围为5～10℃。若有特殊要求，可为0℃左右，甚至更低。

（11）月台。供装卸货物之用。为适应装卸作业，有铁路月台，汽车月台和联系月台之分。大中型冷库的铁路月台，应视机械保温列车的长度或车辆节数而定，一般有128m、220m等不同长度，月台宽度和长度具体见表4⁃3，铁路月台应高于钢轨面1.1m。汽车月台的长度按冷库的类型、货物吞吐量和运输方式确定。

汽车月台宽度一般按每1000t冷藏容量约6～9m，宽度由货物周转量的大小、搬运方式不同而定。公称容积大于4500m³的冷库，月台宽度可取6～8m；公称容积小于或等于4500m³的冷库，月台宽度取4～6m。汽车月台的高度应高于路面0.9～1.4m，视进出最多的运输车辆高度一致，也可设置月台高低调节板。

表4⁃3　铁路月台宽度和长度 （单位：m）

冷库月台可分为敞开式和封闭式。敞开式月台多为罩棚式，设有较大跨距的立柱，立柱中心至月台边缘约1.2～1.5m，铁路月台边缘距铁路中心线的水平距离为1.75m。封闭式月台适用于汽车装卸，月台内一般维持定温穿堂的温度，它不仅供货物装卸，也可供理货或暂存。封闭式月台的装卸口一般设有电动滑升式隔热门、软性接头和月台高度调节板。封闭式月台在装卸货过程中，基本不受外界气温的影响，符合食品冷藏链的工艺要求，可较好地保证食品质量。这种新型结构的月台，目前在一些新建大、中型冷库中采用较多。

（12）门斗。门斗一般设于冷库（间）内，在冷藏门的内侧，其作用是减少库内外的热湿交换。门斗的形式分为保温型和非保温型、固定式和非固定式。通常门斗与冷藏门配套的风幕和透明塑料门帘组合，可以有效地阻止库内外热湿交换。

（13）楼梯、电梯间。多层冷库设置楼梯间和电梯间作为货物垂直运输和人员上下之用。楼梯、电梯间应符合消防生产和安全要求，其大小和数量视货物吞吐量而定，位置以方便货物进出为准。冷库电梯的运输能力常用2t和3t型，其运输能力分别为13t/h和20t/h。

2）生产设施。生产设施及为其配置的建筑物均根据生产工艺的需要而确定。生产设施中与制冷有关的内容，除了上述主库的①～⑥之外，还有屠宰车间、理鱼间或整理间、工艺冷却水、快速冷却和冷冻去皮机等设施。

3）附属建筑。冷库的附属建筑按冷库的功能及生产需要而配置，其基本组成如下：

①主机房。主机房设有制冷压缩机或机组、中间冷却器和配用设施等。主机房一般有两个进出口，大小应考虑设备和人员方便进出。主机房大多在主库附近单独设置，也有些将主机房布置在楼房中，以提高土地的利用率。对于单层冷库来说，也有的在每个库房外分设制冷机组，采用分散式制冷系统，不设集中供冷的机房。主机房门窗应向外开启，并有良好的采光、通风条件，主机房温度一般不低于12℃，通风设备采用防爆型，高寒地区冬季应采用非明火采暖设备。

冷库主机房一般采用单层建筑，净高4～6m。其操作维修通道应大于1.5m的宽度，宜作隔振、降噪声处理。另外，为了放置制冷辅助设备，通常在主机房相邻处设辅助设备间，水泵房因噪声较大，一般单独设立，其建筑结构要求随主机房而定。在小型冷库中，因机器设备不多，主机房和设备间可以合为一间。

②电控室和变、配电间。电控室内设有制冷压缩机和辅助动力设备的电气起动控制柜，制冷系统的操作控制柜，并可配以模拟图或数据采集系统，以及主、辅机运行操作流程和安全报警系统。自动化程度较高的冷库的主、辅机房内的电控室，可实现遥控指令操作或全自动控制。控制室内的噪声应不超过70dB（A），冷库变、配电间一般靠近主机房，并有良好的通风条件，满足消防要求。变、配电间内的具体布置视电器工艺要求而定。

③其他辅助设施。充电间、发电机房、锅炉房、氨库（存放制冷剂用）、化验室、浴室、办公室、休息室以及更衣室等，它们是冷库群体不可少的辅助设施。

冷库库房与辅助建筑的卫生防护距离、消防和防爆要求，均应符合GB 50072—2010《冷库设计规范》和国家现行的有关强制性标准的要求。